Het onderscheid tussen een lineaire voeding en een schakelende voeding
1. Over de ontwikkeling van voedingstechnologie
De ontwikkelingsrichting van moderne vermogenselektronicatechnologie verandert van traditionele vermogenselektronica, die zich richt op laagfrequente technologie om problemen op te lossen, naar moderne vermogenselektronica, die zich richt op hoogfrequente technologie om problemen op te lossen. Bij de toepassing van vermogenselektronicatechnologie en verschillende voedingssystemen staat schakelende voedingstechnologie centraal.
Van de self-excited push-pull transistor single-transformator DC converter uitgevonden door GH. Roger in 1955, wat het begin was van het realiseren van hoogfrequente conversiebesturingscircuits, naar de huidige schakelende voedingstechnologie is onmisbaar geworden in de snelle ontwikkeling van de elektronische informatie-industrie. Power-modus.
2. Wat is een schakelende voeding
Schakelende voeding is de afkorting van schakelende gereguleerde voeding, wat over het algemeen verwijst naar een AC (wisselstroom)-DC (gelijkstroom) omzetter waarvan de ingang wisselspanning is en de uitgang gelijkspanning. De stroomschakelbuis in de schakelende voeding werkt in een hoogfrequente schakeltoestand en het energieverbruik is zeer laag. De efficiëntie van de voeding kan oplopen tot 75 procent tot 90 procent, wat het dubbele is van dat van gewone lineair gereguleerde voedingen.
1. Werkingsprincipe van schakelende voeding
Schakelende voeding is een soort voeding die moderne voedingstechnologie gebruikt om de tijdsverhouding van het in- en uitschakelen van de schakeltransistor te regelen om een stabiele uitgangsspanning te behouden. Schakelende voeding is samengesteld uit pulsbreedtemodulatie (PWM) -regeling (metaaloxide halfveldeffecttransistor).
De schakelende voeding bestaat uit vier delen: hoofdcircuit, stuurcircuit, detectiecircuit en hulpcircuit. Schakelende voeding, zoals de naam al doet vermoeden, is gelijk aan het hebben van een deur hier, één deur laat stroom door en de andere deur stopt de stroom. Dus wat is een deur?
Sommige schakelende voedingen gebruiken siliciumgestuurde gelijkrichters en sommige gebruiken schakelende buizen. Deze vertrouwen allemaal op de basis, (schakelbuis) stuurpaal (siliciumgestuurd silicium) om pulssignalen toe te voegen om de geleiding en afsnijding te voltooien, zodat de elektronische schakelaar blijft in- en uitschakelen. De aarde is 'aan' en 'uit', waardoor het elektronische schakelapparaat de ingangsspanning kan pulseren, waardoor DC/AC-, DC/DC-spanningsomzetting en uitgangsspanningsaanpassing en automatische spanningsstabilisatie worden gerealiseerd.
3. Het verschil tussen schakelende voeding en lineaire voeding
Eenvoudig gezegd kan de spanningsregeling van een lineaire voeding worden beschouwd als het aanpassen van de weerstandswaarde, wat overeenkomt met het veranderen van de spanning door de glijdende reostaat aan te passen, terwijl de schakelende voeding de spanning verandert door de frequentie van de schakelaar aan te passen. Tegelijkertijd nemen, vergeleken met de lineaire voeding, de kosten van de schakelende voeding toe met de toename van het uitgangsvermogen, maar de groeisnelheid van de twee is anders.
1. De kosten van een lineaire voeding zijn hoger dan die van een schakelende voeding bij een bepaald uitgangsvermogen.
Daarom, met de ontwikkeling en innovatie van vermogenselektronicatechnologie, blijft de schakelende voedingstechnologie doorbreken en innoveren. Dit kostenprobleem heeft in plaats daarvan de technologie voor schakelende voedingen verplaatst naar het einde van het lage uitgangsvermogen, wat een breed scala aan ontwikkelingsruimte biedt voor schakelende voedingen.
2. De relatie tussen vermogenselektronische apparatuur en het werk en leven van mensen komt steeds dichterbij en elektronische apparatuur is onlosmakelijk verbonden met een betrouwbare stroomvoorziening. Na het betreden van de jaren tachtig realiseerden computers de schakelende voeding volledig en in de jaren negentig kwamen schakelende voedingen op het gebied van verschillende elektronische en elektrische apparaten.
In slechts tien jaar tijd heeft schakelende voedingstechnologie snel de kernpositie van vermogenselektronische apparatuur ingenomen. Komt dit alleen door de kleine omvang van de schakelende voeding?
3. In feite kan het worden geleerd uit het schematische diagram van de schakelende voeding: het gebruikt geen zware frequentietransformator en tegelijkertijd, omdat de vermogensdissipatie op de aanpassingsbuis sterk wordt verminderd, een grotere warmte gootsteen is weggelaten. Hierdoor is de schakelende voeding kleiner en lichter. Het grootste voordeel van een schakelende voeding is echter een laag stroomverbruik en een hoog rendement. In het schakelende voedingscircuit, onder de excitatie van het excitatiesignaal, herhaalt de transistor continu de schakeltoestand van "aan" en "uit". De schakelsnelheid is extreem snel en de frequentie is slechts 50 Hz, wat de efficiëntie van de voeding aanzienlijk verbetert.
4. De schakelende voeding heeft een breed scala aan spanningsregeling. De uitgangsspanning van de schakelende voeding wordt aangepast door de duty cycle van het excitatiesignaal en de verandering van de ingangssignaalsignaalspanning kan worden gecompenseerd door frequentiemodulatie of breedtemodulatie. Op deze manier kan, wanneer de netspanning van de netfrequentie sterk verandert, nog steeds een relatief stabiele uitgangsspanning worden gegarandeerd.
5. De werkfrequentie van de schakelende voeding is momenteel in principe 50 kHz, wat 1000 keer die van de lineair gereguleerde voeding is, wat de filterefficiëntie na rectificatie met bijna 1000 keer verhoogt; Verbetering met 500 keer. Onder dezelfde uitgangsrimpelspanning, wanneer een schakelende voeding wordt gebruikt, is de capaciteit van de filtercondensator slechts 1/500 ~ 1/1000 van de filtercondensator in een lineair gereguleerde voeding.
